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光的反射定律
反射现象
光线入射到两种介质的界面上时,其中一部分光线在原介质中改变传播方向的现象。
反射定律
①反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居于法线两侧;反射角等于入射角。
②反射定律表明,对于每一条入射光线,反射光线是唯一的,在反射现象中光路是可逆的。
平面镜成像
①像的特点:平面镜成的像是正立等大的虚像,像与物关于镜面为对称。
②光路图作法:根据平面镜成像的特点,在作光路图时,可以先画像,后补光路图。
③充分利用光路可逆:在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。(眼睛在某点A通过平面镜所能看到的范围和在A点放一个点光源,该电光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。)
相关试题
不定项选择 如图所示,图中竖直放置的平面镜,镜到地面的距离可调节。甲、乙二人站在镜前,乙离镜的距离是甲离镜距离的3倍,二人略错开,以便乙能看到甲的像。以l表示镜的长度,h表示甲的身高,为使乙能看到镜中甲的全身像,l的最小值为( ) A.h/3
B.h/2
C.3h/4
D.h不定项选择 如图所示,水盆中盛有一定深度的水,盆底处水平放置一个平面镜。平行的红光束和蓝光束斜射入水中,经平面镜反射后,从水面射出并分别投射到屏MN上两点,则有( ) A.从水面射出的两束光彼此平行,红光投射点靠近M端
B.从水面射出的两束光彼此平行,蓝光投射点靠近M端
C.从水面射出的两束光彼此不平行,红光投射点靠近M端
D.从水面射出的两束光彼此不平行,蓝光投射点靠近M端不定项选择 为了连续改变反射光线的方向,并多次重复这个过程,方法之一是旋转由许多反射镜组成的多面体反射镜(称镜鼓)如图所示。当激光束以固定方向入射到镜鼓的一个反射面上时,由于镜绕竖直轴匀速转动,反射光可在固定屏上扫出一条水平亮线。以此类推,每块反射镜都将轮流扫描一次。如果扫描范围要求θ =45°且每秒扫描48次,那么镜鼓反射镜的数目N、镜鼓的转速n分别为答案( ) A.N=8,n=360r /min
B.N=16,n=180r /min
C.N=12,n=240r /min
D.N=32,n=180r /min不定项选择 光在某种玻璃中的速度是×108m/s,要使光由空气射入这种玻璃,且使折射光线与反射光线之间的夹角为90°,则入射角应是( ) A.30°
B.60°
C.45°
D.90°不定项选择 某人手持边长为6cm的正方形平面镜测量身后一棵树的高度。测量时保持镜面与地面垂直,镜子与眼睛的距离为0.4m。在某位置时,他在镜中恰好能够看到整棵树的像;然后他向前走了6.0m,发现用这个镜子长度的5/6就能看到整棵树的像,这棵树的高度约为( ) A.4.0m
B.4.5m
C.5.0m
D.5.5m不定项选择 一束光从空气射向折射率n=的某种玻璃的表面,如图i代表入射角,则( )
A.当i > 45°时会发生全反射现象
B.无论入射角i是多大,折射角r都不会超过45°
C.欲使折射角r=30°,应以i=45°的角度入射
D.当入射角i=arctan时,反射光线跟折射光线恰好互相垂直如图所示,液体的临界角C=45°,液面上有一点光源S,发出一束光垂直入射到水平放置于液体中且距液面为d的平面镜M上,当平面镜M绕垂直过中心O的轴以角速度ω做逆时针匀速转动时,液面上的观察者发现水面上有一光斑掠过,则观察者观察到的光斑在水面上掠过的最大速度为_____________。 不定项选择 点光源S放在固定平面镜MN前,光源S以速率2m/s沿与镜面成60°角的方向向右做匀速直线运动,如图所示,则光源S在镜中的像将( ) A.以2m/s的速度垂直于MN做直线运动
B.以2m/s的速度做直线运动,运动方向与S运动方向的夹角为120°
C.以2m/s的相对速度相对于S做直线运动
D.以2m/s的相对速度相对于S做直线运动用“回归反光膜”制成高速公路上的标志牌,夜间行车时能把车灯射出的光逆向返回,标志牌上的字特别醒目。如图所示,这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的,反光膜内均匀分布着一层直径为10μm的细玻璃珠,所用玻璃的折射率为,为使入射的车灯光线经玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光线平行,则第一次入射时的入射角是( ) A.60°
B.45°
C.30°
D.15°X轴上有一块平面镜,其端点坐标为x1=4m,x2=6m。人眼位置在s(8,1.5)处,一小球自Y轴某处自由下落,人眼通过镜看到小球像的运动时间为0.2s。求:小球开始下落的位置。(g=10m/s2) 某物体左右两侧各有一竖直放置的平面镜,两平面镜相互平行,物体距离左镜4m,右镜8m,如图所示。物体在左镜所成的像中从有向左数的第三个像与物体的距离是 [ ] A.24m
B.32 m
C.40 m
D.48 m不定项选择 一条光线以40°的入射角从真空射到平板透明材料上,光的一部分被反射,一部分被折射,折射光线与反射光线的夹角可能是( )
A.小于40°
B.在50°~100°之间
C.在100°~140°之间
D.大于140°一束光线与水平方向成30°角,从空气射入水中,其反射光线和折射光线恰好垂直,则反射角和折射角分别为 [ ] A.30°,30°
B.60°,60°
C.60°,30°
D.30°,60°一个点光源,放在平面镜MN前,若MN不动,光源S以速度2m/s沿与镜面成60°角的方向向右匀速直线运动,如图所示,则光源在镜中的像将 [ ] A.以速率4 m/s沿OS直线方向向右平移
B.以速度2 m/s垂直于OS向下平移
C.从镜的另一侧向O点做2m/s的直线运动
D.在S上看到像以2m/s速度向S靠近不定项选择 如图所示,一条光线由空气射到半圆形玻璃砖表面的圆心O处,在玻璃砖的半圆形表面镀有银反射面,则图中几个光路图,能正确、完整表示光线行进过程的是( ) A. B. C. D. 如图所示,一个三棱镜的折射率,其截面为直角三角形,∠A=30°,∠C=90°。一条单色光线从空气垂直AB边入射,该光线的出射光线有几条 [ ] A.2条
B.3条
C.4条
D.1条如图所示,在一个很大的透明容器中有折射率n=的透明液体,液体内有一平面镜M,水平光束AB射到容器的竖直侧壁上的B点后投射到平面镜上O点处。为了使光束BO经M一次反射后的光线能够射出液体的上表面,平面镜与水平方向的夹角α应满足什么条件? 不定项选择 如图所示,一束由两种色光混合而成的很细的复色光沿PO方向射到上、下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面,得到三束反射光束I、Ⅱ、Ⅲ,则( ) A.光束I仍为复色光,光束Ⅱ、Ⅲ为单色光,且三束光一定相互平行
B.光束Ⅱ照射某金属表面能发生光电效应现象,则光Ⅲ也一定能使该金属发生光电效应现象
C.减小θ角但θ>0°,光束Ⅱ、Ⅲ与光束I的间距增大
D.减小θ角但θ>0°,光束Ⅲ可能会从上表面消失下列有关光现象的说法正确的是( ) A.在平静的湖面上能看到岸边树的清晰倒影,是发生了光的全反射缘故
B.玻璃中的气泡看起来特别明亮,是发生了光的全反射缘故
C.障碍物的尺寸比光的波长大得多时,不会发生衍射现象
D.在光的双缝干涉实验中,把入射光由红光改为蓝光,条纹间距将变宽如图所示是利用光的反射来测水位高低的原理示意图,不反光容器的AB边和BC边的内壁装有同样的传感器,且AB边垂直于BC边。一束激光以45°入射角从容器左边上边缘射入,当容器中没有水时激光刚好射到C处。则以下说法正确的是 [ ] A.传感器上同时能接收到两个光斑
B.传感器上只能接收到一个光斑,原因是只有反射光射到传感器上
C.当传感器上的光斑P移动的距离为x,则水位升降的高度为
D.传感器上的光斑P在AB和BC上移动相同距离,水位升降的高度不一样“B超”可用于探测人体内脏的病变情况,下图是超声波从肝脏表面入射,经折射与反射,最后从肝脏表面射出的示意图。超声波在人肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似,可表述为(式中θ1是入射角,θ2是折射角,v1、v2分别是超声波在肝外和肝内的传播的传播速度),超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同,已知v2=0.9v1,入射点与出射点之间的距离是d,入射角为i,肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行,则肿瘤离肝脏表面的深度h为( ) A.
B.
C.
D.如图,半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方,一束白光沿半径方向从A点射入玻璃砖,在O点发生反射和折 射,折射光在光屏上呈现七色光带,若入射点由A向B缓慢移动,并保持白光沿半径方向入射到O点,观察到各色光在光屏上陆续消失。在光带未完全消失之前,反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是( ) A.减弱,紫光
B.减弱,红光
C.增强,紫光
D.增强,红光如图,一玻璃柱体的横截面为半圆形。细的单色光束从空气向柱体的O点(半圆的圆心),产生反射光束1和透射光束2。已知玻璃折射率为,入射角为45°(相应的折射角为24°)。现保持入射光不变,将半圆柱绕通过O点垂直于图面的轴线顺时针转过15°,如图中虚线所示,则 [ ] A.光束1转过15°
B.光束1转过30°
C.光束2转过的角度小于15°
D.光束2转过的角度大于15°图中M是竖直放置的平面镜,镜离地面的距离可调节。甲、乙二人站在镜前,乙离镜的距离为甲离镜的距离的2倍,如图所示。二人略错开,以便甲能看到乙的像。以l表示镜的长度,h表示乙的身高,为使甲能看到镜中乙的全身像,l的最小值为 [ ] A.
B.
C.
D.h△OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面。a、b两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN,在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示。由此可知 [ ] A.棱镜内a光的传播速度比b光的小
B.棱镜内a光的传播速度比b光的大
C.a光的频率比b光的高
D.a光的波长比b光的长如图所示,两平面镜互相垂直交于棱l,入射光a的两次反射光线依次是b和c,若以l为轴使两平面镜顺时针转一个小的角度α,不动入射光线a,新的两次反射光线分别是b"和c",则 [ ]
A.b"与b夹角为α
B.b"与b夹角为2α
C.c"与c同向平行
D.c"与c不平行如图所示,一玻璃棱镜的横截面是等腰△abc,其中ac面是镀银的。现有一光线垂直于ab面入射,在棱镜内经过两次反射后垂直于bc面射出。则 [ ] A.∠a=30°,∠b=75°
B.∠a=32°,∠b=74°
C.∠a=34°,∠b=73°
D.∠a=36°,∠b=72°一个半径为5m的圆形蓄水池装满水,水面与地面相平,在池的中心上空离水面3m处吊着一盏灯,一个身高1.8m的人离水池边缘多远的距离恰能看到灯在水中的像 [ ] A.1.8m
B.2.5m
C.3m
D.5m如图,一玻璃柱体的横截面为半圆形,细的单色光束从空气射向柱体的O点(半圆的圆心),产生反射光束1和透射光束2.已知玻璃折射率为,入射角为45°(相应的折射角为24°).现保持入射光不变,将半圆柱绕通过O点垂直于图面轴线顺时针转过15°,如图中虚线所示.则( ) A.光束1转过15° B.光束1转过30° C.光束2转过的角度小于15° D.光束2转过的角度大于15° 如图所示,一束光线从折射率为1.5的玻璃内射向空气,在界面上的入射角为45°,下面四个光路图中,正确的是( ) A. B. C. D. 为了连续改变反射光的方向,并多次重复这个过程,方法之一是旋转由许多反射镜面组成的多面体棱镜(简称镜鼓),如图所示,当激光束以固定方向入射到镜鼓的一个反射面上时,由于反射镜绕垂直轴OO’旋转,每块反射镜都将轮流被扫描一次,反射光就可在屏幕上扫出一条水平线,如果要求每块反射镜被扫描的范围θ=45°,且每秒钟在所有镜面上共扫描48次,那么镜鼓的反射镜面数目和镜鼓旋转的转速分别为( ) A.8,360转/分 B.16,180转/分 C.16,360转/分 D.32,180转/分 在天文学上,太阳的密度是常用的物理量.某同学设想利用小孔成像原理和万有引力定律相结合来探究太阳的密度.探究过程如下:
(1)假设地球上某处对太阳的张角为θ,地球绕太阳公转的周期为T,太阳的半径为R,密度为ρ,质量为M.由三角关系可知,该处距太阳中心的距离为 r=R/sin(θ/2),这一距离也就是地球上该处物体随地球绕太阳公转的轨道半径.于是推得太阳的密度的公式,请你帮他写出推理过程(巳知 地球绕太阳公转的周期为T,万有引力恒量为G):
(2)利用小孔成像原理求θ角
取一个圆筒,在其一端封上厚纸,中间扎小孔,另一端封上一张画有同心圆的薄白纸.相邻同心圆的半径相差1mm,当作测量尺度.把小孔对着太阳,筒壁与光线平行,另一端的纸上就可以看到一个圆光斑,这就是太阳的实像.设光斑圆心到小孔的距离L(足够长)就是筒的长度,那么他还要测出什么量呢?求得θ角的公式是怎样的?
(3)整个探究过程釆用了如下哪些最贴切的科学方法:______
A.类比分析 B.理想实验
C.等效替換 D.控制变量.下列有关光现象的说法正确的是( ) A.在平静的湖面上出现岸边树的倒影是光的反射现象 B.在阳光照射下,水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象 C.激光和自然光一样,都是偏振光 D.在光的双缝干涉实验中,把入射光由绿光改为黄光,条纹间距将变宽 如图所示的四个现象中,利用了光的反射现象的是( ) A.
放大的字B.
水中倒影C.
手影D.
森林中的太阳光一束激光以入射角i=30°照射液面,其反射光在固定的水平光屏上形成光斑B,如图所示,如果反射光斑位置向右移动了2cm,说明液面( ) A.上升了cm B.上升了cm C.下降了cm D.下降了cm 谁也没有我跑得快!我是( ) A.高速奔驰的磁悬浮列车 B.高空翱翔的超音速战机 C.让万物生长的阳光 D.把“神六“送上天的“长征”运载火箭 如图所示,在等高且相距较远的甲、乙两地各有一套光学系统.甲处A为固定的激光光源,它竖直向下发出一束又细又亮的激光.B是正多面反射棱镜,这里只画出它相邻的三个反射面,该棱镜可绕水平中心轴O顺时针高速旋转.C是带观察屏的望远镜.当撤去B时,激光束恰好直接射入望远镜.乙处是安装在水平轴O′上的两块互相垂直的平面镜组成的反射系统,该系统也可绕O′轴在竖直面内旋转.现调节甲、乙两地系统至某一静态时,激光束经过图中所示的一系列反射后恰好射入望远镜中,试回答下列问题:
(1)由此可推导出正多面反射棱镜的面数为______.
(2)保持甲地的整个光学系统不动,让乙地反射系统整个绕O′轴在纸面上缓缓旋转一个不太大的角度,是否可以保证激光束在这一段时间内总能进入望远镜中?(旋转过程中两平面镜保持相互垂直且激光在两平面镜中各有一次反射).
答:______(填是或否).
(3)若让甲地棱镜绕中心轴O旋转,其余部分不动.由于甲乙两地相隔较远,且光是以一定的速度在空气中传播的,故一般情况下望远镜中不能再看到激光光源的像.但是适当调节转速,则可重新看到光源的像.若已知甲、乙两地间距离为s,光速为c,试求棱镜的最小转速是多少转∕秒?如图所示,水盆中盛有一定深度的水,盆底处水平放置一个平面镜.平行的红光束和蓝光束斜射入水中,经平面镜反射后,从水面射出并分别投射到屏MN上两点,则有( ) A.从水面射出的两束光彼此平行,红光投射点靠近M端 B.从水面射出的两束光彼此平行,蓝光投射点靠近M端 C.从水面射出的两束光彼此不平行,红光投射点靠近M端 D.从水面射出的两束光彼此不平行,蓝光投射点靠近M端 平面镜MN旁站着甲同学,甲与平面镜面的位置关系如图所示,乙同学从离镜面较远处沿着镜面的中垂线走向镜面,要使甲和乙能在镜中互相看见,乙至少要走到离镜面的距离为( ) A.2m B.1.5m C.1m D.0.5m 如图甲所示,在保龄球球道的一侧平行于球道有一面竖立的平面镜,保龄球被掷出后沿球道中央线BC做匀速直线运动.有人想利用球道旁的这个平面镜测出球的运动速度,于是他在平面镜中央正前方位于球道另一侧距平面镜d=1.6m的A点,眼睛贴近地面观察,测出能在平面镜中看到球像的时间面t=1.5s.平面镜的长度L=3m,平面镜至球道中央的距离为
.则这个保龄球的运动速度大小是多少?d 2 在竖直放置的平面镜前100cm处,恰好能在平面镜内看见一个物体完整的像,已知平面镜的高度为12cm,镜内的像在镜后50cm处,则此物体的高度应为( )